Пневматическая форсунка

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7Ъыи/у

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЖ (61 ) 661189 (21) 3396960/24-06 ,(22) 22.02.82 (46 ) 07.07.83. Бюл. 9 25 (72) В.К. Орлов, Б.Д. фишман, В,И. Кириленко и В.В. Блошенко

{53 ) 662.941.2(088.8) (56) 1. Рабочие процессы в тепловых, двигательных установках Тр. ИАИ. .Вып. 119, И., "Оборонгиз", 1960, с, 85.

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 661189, кл. F 23 О 11/14, 1979 °

ÄÄSUÄÄ1027474 А (54 ) (57) пнквилтичкскля фоРсункл по авт. св. Ю 661189, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью регули рования параметров факела, воздуховод выполнен в виде двух автономных секций, каждая из которых сообщена одним рядом тангейциальных каналов с камерой смешения, s которую введено дополнительное сопла с диаметроз, составляющим 0,7-1,0 диаметра отверстия топливопровода, расположенное симметрично последнему относитель ,но плоскости расположения ряда тангенциальных каналов, ближайшего к топливопроводу.

1027474

Изобретение относится к форсункам для распыливания жидкости, может быть использована в нагревательных и стекловаренных печах. известна форсунка для распыливания жидкостей соударяющимися струями, которая содержит два сопла для подачи жидкости, направленные выходными отверстиями навстречу друг другу . Я .

Однако такое устройство не обеспе, чивает мелкодисперсного распыливания жидкости.

По основному авт. св. 9 661189 известна пневматическая форсунка, содержащая цилиндрическую камеру смешения, расположенную перед соплом и соосно,последнему, которая сообщена с топливопроводом отверстием в торце. г а воздухопроводом — тангенциальными каналами, расположенными, по крайней мере, двумя рядами в боковой стенке камеры, причем каналы сосед- 20 них рядов имеют противоположную закрутку f2) .

Нецостаток известной форсунки невозможность регулирования угла раскрытия факела, кроме того, длина 25 факела регулируется только изменением расхода распылителя, что, в свою очередь, приводит к изменению расхода топлива и нарушению теплового режима печи. 30

Цель изобретения — регулирование параметров факела.

Поставленная цель достигается тем, что в пневматической форсунке, содержащей цилиндрическую камеру смешения, расположенную перед соплом и соосно последнему, которая сообщена с топливрпроводом отверстием в торце, а с воздухопроводом тангенциальными каналами, расположенными, по крайней мере, двумя рядами в боковой 40 стенке камеры, причем каналы соседних рядов имеют противоположную закрутку, воздухопровод выполнен в виде двух автономных секций, каждая из которых сообщена одним рядом танген- 45 циальных каналов с камерой смешения, в которую введено дополнительное сопло с диаметром, составляющим

0,7-1,0 диаметра отверстия топливопровода, расположенное симметрично последнему относительно плоскости расположения ряда тангенциальных каналов, ближайшего к топливопроводу

На чертеже изображена пневматичес кая форсунка, продольный разрез.

Форсунка содержит цилиндрическую 55 камеру 1 смешения, расположенную пе- .ред соплом 2 и соосно последнему, которая сообщена с топливопроводом 3 отверстием 4 в торце, а с воздухопроводом, выполненным в виде двух as- бО тономных секций 5 и 6 тангенциальными каналами 7 и 8, расположенными, по крайней мере, двумя рядами в боковой стенке камеры 1. Причем каналы 7 и 8 соседних рядов имеют противоположную закрутку. Подключены каналы 7 к секции 5, а каналы 8 к секции б. В камеру 1 смешения введено дополнительное сопло 9 с диаметром, составляющим 0,7-1,0 диаметра отверстия 4 топливопровода

3, расположенное симметрично последнему относительно плоскости ðàñположения ряда тангенциальных каналов 7.

Пневматическая форсунка работает следующим образом.

Распылитель подается по воздухопроводу, выполненному в виде двух автономных секций 5 и б, затем по тангенциальным каналам 7 и 8 в камеру 1 смешения. В эту же камеру топливо подается по топливопроводу 3 и дополнительному соплу 9 с диаметром

0,7-1,0 диаметра отверстия 4 топливопровода 3, расположенному симметрично последнему относительно плоскости расположения ряда тангенциальных каналов 7. Вытекающие из отверстия 4 топливопровода 3 и сопла 9 соосные, направленные встречно струи жидкости сталкиваются, о6разуя диск, толщина которого максимальна на оси форсунки и уменьшается при приближении к стенкам камеры 1 смешения, куда по тангенциальным каналам 7 вытекают высокоскоростные потоки распылителя. В зависимости от положения топливного диска относительно тангенциальных каналов 7 осуществляется более или менее интенсивное дробление жидкости распылителем. Последующее дроб-. ление осуществляется распылителем из тангенциальных каналов 8, направление закрутки которых противоположно направлению закрутки каналов

7. Образовавшаяся в результате дробления жидкости двухфазная топливовоздушная смесь выбрасывается из форсунки через сопло 2.

Регулирование угла раскрытия и длины факела осуществляется следующим образом. Форма диска жидкости, образующегося при столкновении соударяющихся струй, вытекающих из дополнительного сопла 9 и отверстия 4, зависит от соотношения их диаметров и соотношения расходов жидкости.

Если диаметры одинаковы, то при равных расходах жидкости диск имеет осесимметричную форму, плоскость сим. метрии которого перпендикулярна оси форсунки и совпадает а плоскостью, в.которой расположены оси первого ряда тангенциальных каналов 7. Дробление жидкости в этом случае наиболее эффективно, распыленная жидкость на выходе иэ форсунки имеет наиболее мелкодисперсный состав, поэтому длина факела при данной расходе топлива минимальна.

При уменьшении расхода топлива через сопло 9 диск постепенно при1027474

Составитель В. Курбатова

Редактор И. Ковальчук Техред В.Далекорей, Корректор С.Шекмар

Заказ 4712/41 Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 обретает форму конуса, расШиряющегося к выходу из форсунки. Чем меньше;расход жидкости через сопла 9, .тем меньше угол при вершине конуса, тем дальше растекающаяся пленка жидкости отклоняется от первого ряда тангенциальных каналов 7. Дробление. здесь ухудшается, длина факела увеличивается. форма конуса зависит, также и от соотношения диаметров отверстия 4 и сопла 9. Если диаметр отверстия сопла 9 мень|яр диаметра отверстия 4, то угол при вершине топливного конуса при прочих равных условиях тем меньше, чем меньше диаметр сопла 9.

Указанное соотношение диаметров дополнительного сопла 8 и отверстия топлипровода 3 является оптимальным. При увеличении соотношения сверх 1,0 при любом соотношении расходов топлива через сопло 9 и отверстие 4 угол при вершине топливного конуса практически равен 180

При соотношении меньшем 0,7 угол при вершине топливноъо конуса получается настолько острым, что каналы

7 практически не участвуют в работе, поэтому дробление резко ухудшается..

Выполнение воэдухопровода в виде двух автономных секций 5 и б not0 могает путем изменения расхода в .секциях осуществлять более тонкую регулировку угла раскрытия факела.

Возможность регулирования в широких пределах геометрии факела поэво"

j5 ляет изменять его теплоотдачу к различным участкам тепловоспринимающей поверхности или обеспечить максимальную теплоотдачу, приблизив излучающую поверхность факела к .тепловоспринимающей поверхности.